基于非均相流模型的离心泵气液两相流动数值研究

• 作者: 司乔瑞 周帮伦 唐苑峰 张克玉 袁建平 金中坤
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 工学
• 关键词: 离心泵 气液混输 Eulerian-Eulerian非均相流模型 压力脉动 数值模拟
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 89-95
• 分类号: TH311|O359+.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2017.01.012

摘要

为研究离心泵气液混输状态下的内部流动特性,基于Eulerian-Eulerian非均相流模型以空气和水作为工作介质,在不同进口含气率工况下对离心泵内流场进行定常和非定常数值计算,相间阻力作用采用Schiller Nauman模型,得到叶轮内气相分布情况以及气液两相的速度流线图,探求气液两相在泵内的流动规律.计算结果表明:在叶片进口边压力面气相浓度较高处,会产生漩涡,说明叶轮流道内漩涡的产生与气体的聚集有很大的关系;增大进口含气率到10％时,叶轮流道内靠近吸力面处已经出现比较明显的相态分离现象,气相有沿着叶片吸力面向叶轮出口运动的趋势;气相在叶轮流道内会沿流道中部向前后盖板运动,随着含气率增大,靠近前后盖板侧的气相浓度逐渐增大,靠近叶轮出口边前盖板侧的气相浓度增加较后盖板更明显,最终气体可能会堵塞流道;在一个旋转周期内,叶轮出口压力呈周期性变化,进口含气率从1％增至10％,叶轮出口压力逐渐降低,监测点在不同含气率下压力脉动主频在叶片通过频率附近,进口含气率不超过10％时对监测点压力脉动的主频及次主频影响不大;通过对比试验结果和数值计算结果,证明所采用的计算模型和方法基本可靠.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	袁建平	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	133	2630	33.0	45.0
2	周帮伦	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	17	153	8.0	12.0
3	司乔瑞	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	26	422	10.0	20.0
4	张克玉	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	5	50	3.0	5.0
5	唐苑峰	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	3	40	2.0	3.0
6	金中坤	中国科学院声学研究所	1	29	1.0	1.0